明察秋毫还是视而不见…被动冷却型sCMOS相机足以胜任吗? (下)

2018-08-08 17:54:08 admin

blob.png

被动冷却型sCMOS相机的首次应用

因此,基于图2所示的噪声直方图的被动冷却型sCMOS图像传感器相机首次在2017/2018年得到实现。他们拥有相同的紧凑型65×65×65 mm³的机壳,并通过USB 3.1接口电缆供电。前照相机和背照相机都接受了实际应用的测试,并都呈现了良好的表现和结果。图2显示了在TIRF设置中使用DNA -PrimT4方法标记的具有α-微管蛋白免疫标记的COS7细胞的超分辨图像。右图显示的是左图中给出的白色矩形内的放大区域。显然,对比1 µm的测量标准,可以看出图像中的纤维的高分辨率.

blob.png

blob.png

α-微管蛋白免疫染色,基于TIRF超分辨的DNA-PAINT标记的COS7细胞的标准衍射限制荧光图像和被动冷却型sCMOS相机的图象录制对比(pco.panda 4.2,40000个图像,曝光时间= 200 ms)(感谢R. Jungmann,A. Auer等人(手稿提交审核),马克斯普朗克生物化学研究所,马丁斯里德,德国)。


第二个例子展示了用被动冷却型背照式sCMOS相机系统的dSTORM应用结果。在图3中,可以看到U2OS细胞的肌动蛋白骨架,并用Alexa 647鬼笔环肽染色。在该应用中,可实现的分辨率由傅立叶环相关确定为68.04±9.17 nm。

blob.png

用Alexa 647鬼笔环肽染色的U2OS细胞肌动蛋白骨架的dSTORM测量。可达到的分辨率由傅立叶环相关确定为68.04±9.17 nm。测量是用被动冷却型背照式sCMOS相机(pco.panda 4.2 BI,50000张图像,曝光时间= 20 ms)(感谢S·Bergmann,T. Huser,G. Wiebusch,生物分子光子学,物理系,比勒费尔德大学,比勒费尔德,德国)。


被动冷却型sCMOS相机适用的另一种显微方法是结构照明(SIM)显微技术,结构光技术将已知图案添加到荧光团标记样品的激发中并附加图像采样,使得测量结果去除离焦光并改善衍射限制的分辨率。市场上有很多使用SIM原理的特殊的显微镜系统,它们都使用冷却的sCMOS相机。因此, 德国比勒费尔德大学,T. Huser教授的实验组在他们的SIM显微设置中对被动冷却型sCMOS相机pco.panda 4.2 BI和主动制冷sCMOS相机pco.edge 4.2 进行了比较。对于第一次比较,他们使用荧光标记微球(ThermoFisher TetraSpeck,直径200 nm)。两个相机的结果与类似滤波的宽场图像相比,如图4所示。

blob.png

blob.png

标准滤光衍射极限荧光的微球图像(ThermoFisher TetraSpeck,直径200 nm,发射在515 nm)与基于9个单图的SIM图像的比较。左:用主动冷却型sCMOS相机拍摄的图像(pco.edge 4.2),右:用被动冷却型sCMOS相机拍摄的图像(pco.panda 4.2 BI),(感谢A. Markwirth,T. Huser,生物分子光子学,德国比勒费尔德大学物理系)。

这种比较(图4)显示在图像的质量和分辨率上没有显著差异,很好地指出了SIM显微技术如今也可以用被动冷却型sCMOS相机进行。


答案就是依然明察秋毫…

所有这些结果表明,即使是高要求的显微应用,被动冷却型sCMOS相机系统仍能完美的胜任,这可能也会提供更实惠的价格。总得来说,所有这些显微应用中的最终问题仍然是:明察秋毫还是视而不见?显然,答案是明察秋毫。因为所有上文呈现的结果证明,被动冷却型sCMOS相机足可完成这项工作,并且可胜任具有高要求的显微应用,如Localization显微和SIM显微。


电话咨询
产品中心
在线订购
QQ客服